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[[Datei:Molecular Beacons.jpg|mini|Struktur von Molecular Beacons vor (oben) und nach Hybridisierung mit einer Ziel-DNA (unten) unter Zunahme der Donorfluoreszenz (grün)]]

'''Molecular Beacons''' sind in der [[Molekularbiologie]] zur Identifizierung und Quantifizierung von [[DNA]] genutzte spezielle [[Hybridisierungssonde]]n. Sie bestehen aus einer einzelsträngigen DNA mit einer Stamm-Schleifen- oder [[Haarnadelstruktur]], an deren zum Stamm gehörenden 3'- und 5'-Enden sich ein [[Fluoreszenzfarbstoff]] bzw. ein [[Quencher]] befinden. Die Schleife hingegen beinhaltet eine zur Ziel-DNA komplementäre [[DNA-Sequenz]]. Eine [[Hybridisierung (Molekularbiologie)|Hybridisierung]] mit der Ziel-DNA bewirkt eine Fluoreszenzzunahme, die analytisch beispielsweise in [[Hybridisationsanalyse]]n und in der [[Real time quantitative PCR|quantitativen Echtzeit-PCR]] genutzt wird.

== Struktur ==
Molecular Beacons bestehen in der Regel aus 25 bis 40 [[Nukleotid]]en und haben eine Stamm-Schleifen-Struktur. Die zueinander komplementären und aus 5 bis 8 Basenpaaren bestehenden 3'- und 5'-Enden formen den Stamm. Die Schleife besteht aus einer 15 bis 35 Basenpaare langen, zur Ziel-DNA komplementären Nukleinsäuresequenz. Die 3'- und 5'-Enden sind mit einem Fluoreszenzfarbstoff bzw. einem Quencher, meist [[Dabcyl]] gekoppelt. Der Einsatz eines zweiten Fluoreszenzfarbstoffs anstelle des Quenchers ist möglich aber nicht gebräuchlich.

== Funktion ==
Im nichthybridisierten Zustand bei Raumtemperatur liegen Molecular Beacons in ihrer Stamm-Schleifen-Struktur vor. Hierbei ist die [[Fluoreszenz]] des Fluoreszenzfarbstoffs (Donor) durch eine auf dem [[Förster-Resonanzenergietransfer]] basierende Energieübertragung auf den Quencher (Akzeptor) unterdrückt. Eine Hybridisierung von Molecular Beacons mit der Ziel-DNA bewirken eine Auflösung ihrer [[Tertiärstruktur]]en. Eine Zunahme der Donorfluoreszenz nach Anregung kann durch eine Abnahme des Energietransfers infolge einer Hybridisierung der Molecular Beacons mit der Ziel-DNA beobachtet werden.

== Literatur ==
* {{cite journal |author=Tyagi S, Kramer FR |date=1996-03 |title=Molecular beacons: probes that fluoresce upon hybridization |journal=Nat. Biotechnol. |volume=14 |issue=3 |pages=303–8 |doi=10.1038/nbt0396-303 |pmid=9630890 |language=en}}

[[Kategorie:Desoxyribonukleinsäure]]
[[Kategorie:Molekularbiologie]]
[[Kategorie:Nukleinsäure-Methode]]
[[Kategorie:Biochemisches Nachweisverfahren]]

Molecular Beacon - Versionsgeschichte

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